DE2600836C3 - Device for performing a thermochemical quick start - Google Patents
Device for performing a thermochemical quick startInfo
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Description
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— daß die Heizeinrichtung (14, 15) derart ausgelegt ist, daß sie das Drahtende vor Beginn des Schnellstarts und damit vor seinem Vorschub in Richtung auf das Werkstück auf seine Sauerstoffzündtemperatur aufheizt,- That the heating device (14, 15) is designed such that it touches the end of the wire before the beginning of the Quick starts and thus to its oxygen ignition temperature before it is advanced towards the workpiece heats up,
— daß die Drahtfördereinrichtung (5, 6) derart steuerbar ist, daß sie das so aufgeheizte Drahtende für jeden Start mit der vorbestimmten Stelle (A), an welcher die Drahtlängsachse die Werkstückoberfläche schneidet, in mechanisehen Kontakt bringt;- That the wire feed device (5, 6) is controllable in such a way that it brings the heated wire end into mechanical contact for each start with the predetermined point (A) at which the longitudinal axis of the wire intersects the workpiece surface;
— daß die Steuervorrichtung für die Drahtfördereinrichtung und den Brenner derart abgestimmt ist, daß der Brenner (2,53,76) zum Einleiten der thermochemischen Flämmreaktion an der vorbestimmten Stelle (A), an welcher die Drahtlängsachse die Werkstückoberfläche schneidet, den Sauerstoffstrahl gleichzeitig mit der Herstellung des mechanischen Kontakts zwischen dem Drahtende und der Werkstückoberfläche auf die Werkstückoberfläche abgibt, und- That the control device for the wire feeder and the burner is coordinated such that the burner (2,53,76) to initiate the thermochemical scarfing reaction at the predetermined point (A) at which the wire longitudinal axis intersects the workpiece surface, the oxygen jet simultaneously with the Establishing the mechanical contact between the end of the wire and the workpiece surface releases onto the workpiece surface, and
— daß der Brenner (2,53, 76) als Hochintensitätsbrenner ausgelegt ist, der als Sauerstoffstrahl einen Sauerstoffstrahl mit einer Intensität abgibt, die höher als die Intensität des Flämmsau- mi erstoffstromes und ausreichend ist, um die Flämmreaktion auf 1, n» volle Breite auszudehnen. - That the burner (2.53, 76) is a high-intensity burner is designed, which emits an oxygen beam as an oxygen beam with an intensity which is higher than the intensity of the flammable material flow and is sufficient to reduce the Extending the scarfing reaction to 1, n »full width.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- t,<, zeichnet, daß die Flämmdüsenanordnung Teil eines Flämmbrenners ist, der mit zusätzlichen Düsen zur Ausbildung von dauernd brennenden Vorwürmflammen ausgestattet ist, und daß das Drahtende zwecks Erhitzung auf seine Siuerstoffzündtemperatur im Wirkungsbereich der von der Werkstückoberfläche umgelenkten Vorwärmflammen (22) angeordnet ist2. Device according to claim 1, marked by t, <, characterized in that the Flämmdüsenanordnung part of a flame burner, which is equipped with additional nozzles to form continuous burning Vorwürmflammen, and in that the wire end for the purpose of heating to its Siuerstoffzündtemperatur in the effective range of from the workpiece surface deflected preheating flames (22) is arranged
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftreffpunkt (B) des Sauerstoffstrahls (30) auf der Werkstückoberfläche zwischen 1 und 15 cm hinter der vorbestimmten Stelle liegt, an welcher die Drahtlängsachse die Werkstückoberfläche schneidet, und daß die Mittellinie des Sauerstoffstrahls mit der Werkstückoberfläche einen Winkel fo; zwischen 30° und 80° einschließt3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the point of impact (B) of the oxygen jet (30) on the workpiece surface is between 1 and 15 cm behind the predetermined point at which the wire longitudinal axis intersects the workpiece surface, and that the center line of the Oxygen jet forms an angle fo with the workpiece surface; includes between 30 ° and 80 °
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftreffpunkt (B) zwischen 5 und ί 0 cm hinter der Schnittstelle (A) liegt und der eingeschlossene Winkel (ex) 50° bis 60° beträgt4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the point of impact (B) is between 5 and ί 0 cm behind the interface (A) and the included angle (ex) is 50 ° to 60 °
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Durchführen eines thermochemischen Schnellstarts auf der Oberfläche eines Eisenmetall-Werkstückes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for performing a thermochemical quick start on the Surface of a ferrous metal workpiece according to the preamble of claim 1.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 24 24 541) bildet der Draht eine abschmelzende Elektrode, mit der zum Durchführen eines Starts ein Brennfleck oder eine Brennzone auf der Werkstückoberfläche vorgeheizt wird. Dazu wird bei dem Startvorgang zwischen dem Elektrodenende und dem Brennfleck oder der Brennzone ein Lichtbogen gezündet mittels dessen eine bestimmte Menge an Elektrodenmaterial abgeschmolzen und dem Brennfleck oder der Brennzone zugeführt wird, während gleichzeitig die Werkstückoberfläche durch die vom Lichtbogen entwickelte Wärme aufgeheizt und gegebenenfalls teilweise geschmolzen wird. Die thermochemische Reaktion wird ausgelöst, nachdem die Werkstückoberfläche im Brennfleckbereich vorgeheizt ist und der vorgeheizte Breh.ifleck bzw. die vorgeheizte Brennzone aufgrund der Relativbewegung zwischen Werkstück und Flämmvorrichtung die Stelle erreicht, an der die Mittellinie des Sauerstoffstrahls die Werkstückoberfläche schneidet, indem jetzt der Brenner zur Abgabe des Sauerstoffstrahls eingeschaltet wird. Das Vorheizen auf Schmelztemperatur erfordert verhältnismäß viel Energie und eine relativ aufwendige Vorheizeinrichtung. Bei Mehrschnitt-Fleckflämmaschinen besteht außerdem die Gefahr, daß der dem Vorheizen der Werkstückoberfläche dienende, abgeschmolzene Elektrodenwerkstoff von den Flämmsauerstoffstrom einer eine benachbarte Werkstückbahn flammenden Vorrichtung weggeblasen und dadurch der Vorheizvorgang gestört und unzuverlässig wird.In a known device of this type (DE-OS 24 24 541) the wire forms a consumable electrode, with which a focal spot or a focal zone on the workpiece surface is preheated to carry out a start will. This is done between the end of the electrode and the focal point or the Burning zone ignited an arc by means of which a certain amount of electrode material melted and is fed to the focal point or the focal zone, while at the same time the workpiece surface is heated up by the heat developed by the arc and, if necessary, partially melted. The thermochemical reaction is triggered after the workpiece surface is in the focal point area is preheated and the preheated Breh.ifleck or the preheated burning zone due to the relative movement between workpiece and scarfing device at which the center line of the oxygen jet intersects the workpiece surface by now the torch is switched on to deliver the oxygen jet. Requires preheating to melting temperature a relatively large amount of energy and a relatively complex preheating device. With multi-cut spot flame machines there is also the risk that the material used to preheat the workpiece surface will be melted off Electrode material from the scarfing oxygen stream of an adjacent workpiece path flaming The device is blown away, thereby disrupting the preheating process and making it unreliable.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung zum Durchführen eines thermpchemischen Flämmstarts (JP-AS 10936/71) ist ein auf einer Spule aufgewickeltes dünnwandiges Eisenröhrchen vorgesehen, das zum Starten vorgeschoben wird, bis es die Werkstückoberfläche am Schnittpunkt zwischen dieser Oberfläche und der Verlängerung der Flämmbrennermittelachse trifft. Dort wird das Ende des Röhrchens mittels der Vorheizflamme des Brenners auf eine Temperatur von mindestens 9000C erhitzt Dann wird durch das Röhrchen hindurch Sauerstoff zugeführt, und es wird unter weiterem Vorschub des Röhrchens dessen vorderes Ende abgebrannt. Die dabei entwickelte Verbrennungswärme heizt die zu flammende Werkstückstelle vor. Es wird ein Schmelzbad ausgebildet. Daraufhin wird der Flämin-In another known device for performing a thermpchemical scarfing start (JP-AS 10936/71) a thin-walled iron tube wound on a reel is provided, which is advanced for starting until it hits the workpiece surface at the intersection between this surface and the extension of the scarfing burner center axis. There, the end of the tube by means of the preheat flame of the burner is heated to a temperature of at least 900 0 C. Then, it is fed through the tube through oxygen, and it is burned off the front end, with further advance of the tube. The heat of combustion developed in the process preheats the part of the workpiece to be flamed. A weld pool is formed. Thereupon the flame
brenner eingeschaltet. Diese Vorrichtung erfordert mit dem Röhrchen und den Hinrichtungen zum Aufspulen und Zuführen des Sauerstoffs in das aufgespulte Röhrchen hohen Aufwand. Fliegende Starts sind unmöglich.burner switched on. This device requires with The tube and the executions for spooling and feeding the oxygen into the spooled tube take a lot of effort. Flying starts are impossible.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung, die es erlaubt, einen SchneUstart an einem Werkstück auch bei hohen Flämmgeschwindigkeiten durchzuführen, wie sie eingangs genannt ist, zu schaffen, die bei geringeirr Energie- und apparativen Aufwand zuverlässig arbeitet.The invention is based on the object of a device that allows a snow start on a To carry out the workpiece even at high scarfing speeds, as mentioned at the beginning, which works reliably with little effort in terms of energy and equipment.
Diese Aufgabe wird ausgehend von der Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Für die Maßnahmen nach Patentanspruch 1 wird nur in ihrer Gesamtheit Schutz in Anspruch genommen.This object is based on the device of the type mentioned according to the invention by the in the characterizing part of claim 1 specified features solved. For the action after Claim 1 is only claimed protection in its entirety.
Weil der Draht an seinem Ende nur auf Rotglut erhitzt wird, ist der Energie- und apparative Aufwand für die Herstellung der Zündbedingungen verhältnismäßig niedrig. Weil ferner der Sauerstoffstrahl gleichzeitig mit der Herstellung des Kontaktes zwischen dem Drahtende und der Werkstückoberfläche auf letztere gerichtet wird, besteht keine Gefahr, daß der Zündvorgang durch benachbarte Flämmeinrichtungen gestört wird.Because the end of the wire is only heated to red heat, the energy and equipment required is for the establishment of the ignition conditions is relatively low. Because furthermore the oxygen jet simultaneously with the establishment of contact between the end of the wire and the workpiece surface is directed towards the latter there is no risk of the ignition process being disturbed by neighboring scarfing devices.
Durch die Maßnahme nach Anspruch 2 läßt sich eine eigene Vorrichtung zum Erhitzen des Startdrahtes vermeiden.By the measure according to claim 2, a separate device for heating the starter wire can be avoided.
Die Ansprüche 3 bis 7 betreffen Abstimmungen, die einen sicheren Start begünstigen.Claims 3 to 7 relate to votes that favor a safe start.
Für die Maßnahmen nach den Unteransprüchen wird Schutz nur in Verbindung mit einer Vorrichtung nach Patentanspruch 1 in Anspruch genommen.For the measures according to the dependent claims, protection is only given in connection with a device according to Claim 1 claimed.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert In dieser zeigtEmbodiments of the invention are explained below with reference to the drawing
F i g. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Durchführen eines einzelnen gratfreien Fleckflämmschnittes mit einem Schnellstart entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;F i g. 1 shows a side view of an apparatus for performing a single burr-free spot flame cut with a quick start according to FIG preferred embodiment of the invention;
F i g. 2 eine Stirnansicht der Flämmsauerstoffdüsenöffnung entsprechend der Linie 2-2 der F i g. 1;F i g. FIG. 2 is an end view of the scarfing oxygen nozzle opening along line 2-2 of FIG. 1;
Fig.3, 4, 5 und 6 schematische Darstellungen, die, gesehen von oben entlang der Linie 3-3 der Fi g. 1, die Folge von Reaktionen erkennen lassen, die auf dem Werkstück beim Druchführen eines Schnellstarts unter Verwendung einer Vorrichtung der in F i g. 1 gezeigten Art stattfinden-,3, 4, 5 and 6 are schematic representations, viewed from above along line 3-3 of FIG. 1, reveal the sequence of reactions that occur on the Workpiece when performing a quick start using an apparatus of the type shown in FIG. 1 shown Kind of take place-,
Fig.7 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung, die zum Zwecke der Fernsteuerung an einem Ausleger montiert ist;7 is a perspective view of a device that is used for remote control purposes on a Boom is mounted;
Fig.8 eine abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung nach F i g. 7;8 shows a modified embodiment of the Device according to FIG. 7;
Fig.9 eine perspektivische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der mehrere einander benachbarte Flämrneinheiten vorgesehen sind, um in einem einzigen Durchgang für ein selektives Mehrschnitt-Fleckflämmen der vollen Werkstückbreite mit SchneUstart zu sorgen;Fig. 9 is a perspective view of another Preferred embodiment of the invention, in which several adjacent Flämrneinheit are provided in a single passage for a to ensure selective multi-cut spot scarfing of the full width of the workpiece with snow start;
F i g. 10 eine Stirnansicht der bei den Flammeinheiten nach F i g. 9 verwendeten Flämmsauerstoffdüsenöffnungen undF i g. 10 is an end view of the flame units according to FIG. 9 used scarfing oxygen nozzle openings and
Fig. 11 eine Draufsicht auf die Anordnung nach Fig.9, aus der es zu erkennen ist, wie mehrere Flämmschnitte mit SchneUstart in einem einzigen Durchgang über die volle Werkstückbreite hinweg durchgeführt werden.11 shows a plan view of the arrangement according to FIG. 9, from which it can be seen how several Scarfing cuts with SchneUstart in a single pass over the full width of the workpiece be performed.
Bei der Anordnung nach F i g. 1 läuft der Startdraht 1, der auf eine (nicht dargestellte) Spule aufgewickelt sein kann, über ein Drahtrichtgerät 4, eine DrahtvorschubIn the arrangement according to FIG. 1 runs the starting wire 1, which has to be wound onto a spool (not shown) can, via a wire straightening device 4, a wire feeder einrichliing 5 und eine Drahtfühning 9. F.r kommt mit der Oberfläche des Werkstückes Wan dem l'uiikt A in Kontakt, d. h. dem Punkt, an dem die Fleckflämmreaktion unmittelbar vor der Fehlerstelle beginnen solL Die Drahtvorschubeinrichtung 5 ist mit einem Drahtvorschubmotor 6 verbunden, der seinerseits an einem Befestigungsbügel 7 montiert ist Der Draht 1 kann mittels eines Antriebsrades 8 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung verschobein werden. Nach BetätigenEinrichliing 5 and a Drahtfühning 9. Fr comes into contact with the surface of the workpiece Wan dem l'uiikt A , ie the point at which the stain flame reaction should begin immediately before the defect a mounting bracket 7 is mounted. The wire 1 can be moved by means of a drive wheel 8 in the forward or backward direction. After pressing
ίο des Motors 6 werden ungefähr 5 cm Draht in Vorwärtsrichtung vorgeschoben, um den Draht am Punkt A mit der Werkstückoberfläche in Kontakt zu bringen. Es ist ein Sauerstoffausbreitbrenner 2 vorgesehen, bei dem es sich um eine einfache 1 bis 5 cmίο of the motor 6 approximately 5 cm of wire are advanced in the forward direction in order to bring the wire at point A into contact with the workpiece surface. A spreading oxygen burner 2 is provided, which is a simple 1 to 5 cm Runddüse handeln kann. Der Brenner bildet Schmelzbäder mit einer Breite von ungefähr 5 cm bis 35 cm aus. Der Brenner 2 ist an seinem austrittssritigen Ende mit einem solchen Winkel gegenüber der Werkstückoberfläche geneigt daß die projizierte Mittellinie des ausRound nozzle can act. The burner forms melt pools with a width of approximately 5 cm to 35 cm. The burner 2 is inclined at its exit rite end at such an angle with respect to the workpiece surface that the projected center line of the dem Ausbreitbrenner 2 austretenden f^uerstoffstrahls 30 die Werkstückoberfläche an einem Ftakt B ungefähr 5 cm hinter dem Punkt A trifft Eine Flämmeinheit 3 weist herkömmliche obere und untere Vorwärmblöcke 12 bzw. 13 auf, die mit einer Reihe von VorwärmfiamThe oxygen jet 30 exiting the spreading burner 2 hits the workpiece surface at a point B approximately 5 cm behind point A menauslässen 14 bzw. 15 für vorvermischte bzw. nachvermischte Vorwärmflammen sowie mit geeigneten Gasdurchlässen versehen sein können. Wird mit nachvermischten Vorwärmflammen gearbeitet was im Hinblick auf eine größtmögliche Sicherheit vorzuziehenmenu outlets 14 or 15 for premixed or post-mixed preheating flames and suitable gas passages can be provided. Will with post-mixed preheating flames, which is preferable in terms of the greatest possible safety ist tritt aus den Auslassen 14 und 15 ein Brenngas aus, das nach Zünden durch Vermischen mit einem langsamen Sauerstoffstrom brennt, der den Flämmsauerstoffdüsenschlitz 16 verläßt der von der Unterseite 17 des oberen Vorwärmblockes 12 und der Oberseite 18is a fuel gas emerges from the outlets 14 and 15, which after ignition by mixing with a Burns slow oxygen stream leaving the scarfing oxygen nozzle slot 16 from the bottom 17 of the upper preheating block 12 and the top 18 des unteren Vorwärmblockes 13 gebildet wird. Die schlitzförmige Sauerstoffdüse 16 endet in einer Austrittsöffnung 19. Um einen einzelnen gratfreien Fleckflämmschnitt zu erzeugen, ist die öffnung 19 in der in F; g. 2 veranschaulichten Weise geformt Sauerstoff undof the lower preheating block 13 is formed. the The slot-shaped oxygen nozzle 16 ends in an outlet opening 19. In order to produce a single burr-free spot flame cut, the opening 19 is in the form shown in F; G. 2 illustrated way formed oxygen and Brenngas werden der Flämmeinheit 3 in bekannter Weis>über die Zuleitungen 20 bzw.21 zugeführtFuel gas are the scarfing unit 3 in known Weis> supplied via the supply lines 20 and 21
Die Vorrichtung nach F i g. 1 arbeitet wie folgt Zunächst werden die von der Flämmeinheit 3 ausgehenden Vorwärmflammen gezündet, indem manThe device according to FIG. 1 works as follows First of all, the scarfing unit 3 outgoing preheating flames ignited by Brenngas aus den Reihen der Vorwärmauslasse 14 und 15 austreten läßt und einen niedrigen Sauerstoffgasstrom über die öffnung 19 zuführt Diese mit den Linien 22 angedeuteten Vorwärmflammen erreichen die Werkstückoberfläche und werden nach oben umgeFuel gas from the rows of preheating outlets 14 and 15 can escape and a low oxygen gas flow through the opening 19 feeds this with the lines 22 indicated preheating flames reach the workpiece surface and are turned upwards lenkt so daß sie auf das Ende des Drahtes 1 treffen und diese bis zu einer hellen Rotglut erhitzen, was erkennen läßt daß sich die Drahtspitze auf der Sauerstoffzündtemperstur befindet d. h. ihrer Zündtemperatur in einer Sauerstoffatmosphäre. Wenn der auszuflämmendedirects so that they hit the end of the wire 1 and Heat them up to a bright red glow, which shows that the wire tip is on the oxygen ignition temperature. d. H. their ignition temperature in a Oxygen atmosphere. If the one to be flamed out fehlerhafte Bereich £fcs sich bewegenden Werkstückes Weinen unmittelbar vor dem Punkt A liegenden Punkt erreicht, wird der Drahtvorschubmotor 6 betätigt wodurch das heiße Ende des Drahtes 1 in festen Kontakt mit der Werkstückoberfläche am Punkt A If the defective area reaches the point immediately in front of the point A , the wire feed motor 6 is actuated whereby the hot end of the wire 1 is in firm contact with the workpiece surface at point A gebracht wird. Gleichzeitig wird ein Hochdruckstrahl aus Sauerstoff aus dem Brenner 2 abgegeben und zum Auftreffen auf den mit der Werkstückoberfläche in Kontakt befindlichen heißen Draht gebracht, so daß sofort mit einer Flämmreaktion begonnen und an deris brought. At the same time there is a high pressure jet released from oxygen from the burner 2 and to impinge on the with the workpiece surface in Bring the hot wire in contact, so that immediately started with a scarfing reaction and at the Fehlerstelle ein Schmelzbad ausgebildet wird. Der Draht 1 wird dann zurückgezogen, um sein weiteres Schmelzen zu verhindern. Der Sauerstoffstrahl aus dem Brenner 2 bewirkt daß das Schmelzbad sehr rasch aufDefect a weld pool is formed. The wire 1 is then withdrawn to be further Prevent melting. The oxygen jet from the burner 2 causes the weld pool to open very quickly
seine volle Breite anwächst, worauf dieser Sauerstoffsirahl abgeschaltet und der aus der öffnung 19 austretende Flämmsauerstoffstrahl, der auf den Punkt C der Werkstückoberfläche gerichtet ist, auf seine Fläinmdurchflußmenge gesteigert wird, um die Reaktion von dem Ausbreitstrahl zu übernehmen. Der Flämmsauerstoffstrom bleibt eingeschaltet, so lange der Flämmschnitt erwünscht ist.its full width increases, whereupon this oxygen sirahl is switched off and the scarfing oxygen jet emerging from the opening 19, which is directed at point C on the workpiece surface, is increased to its scarfing flow rate in order to take over the reaction from the spreading jet. The scarfing oxygen flow remains switched on as long as the scarfing cut is desired.
Die Schritte, die dem Zünden der von der Flämmeinheit 3 abgegebenen Vorwärmflammen folgen, lassen sich automatisieren und über eine Reihe von Taktfolgezeiten, Relais und Magnetventilen steuern, so daß ein Flimmer oder ein zweckentsprechendes Signal die oben erläuterte Schrittabfolge einleitet und selbsttätig durchführt Ein zweites Signal ist erforderlich, um den Schnitt zu beenden, indem der Flämmsauerstoffstrom abgeschaltet oder auf einen Wert herabgesetzt wird, der gerade ausreicht, um die Vorwärmflammen •vciierbrenrien zu lassen, in diesem Zustand ist die Vorrichtung bereit, um sofort einen weiteren Fleckflämmvorgang durchzuführen.The steps that follow the ignition of the preheating flames emitted by the scarfing unit 3, can be automated and controlled via a series of cycle times, relays and solenoid valves, see above that a flicker or an appropriate signal initiates the sequence of steps explained above and automatically Performs A second signal is required to end the cut by the flow of scarfing oxygen switched off or reduced to a value that is just sufficient to activate the preheating flames • To leave vciierbrenrien in this state is the Device ready to immediately start another spot scarfing process perform.
Entsprechend einer abgewandelten Arbeitsweise der Vorrichtung wird der Flämmsauerstoffstrom gleichzeitig mit dem Ausbreitstrahl eingeschaltet Letzterer hat eine wesentlich größere Wucht oder Stoßkraft und steuert daher den Ablauf der thermochemischen Reaktion, d. h. er bewirkt die Bildung und Ausbreitung des Schmelzbades. Wenn dann der Ausbreitstrahl abgeschaltet wird, übernimmt der Flämmsauerstoff die Reaktion sehr allmählich und gleichmäßig, jedoch gleichwohl rasch.According to a modified mode of operation of the device, the scarfing oxygen flow is simultaneous switched on with the propagation beam, the latter has a much greater impact or impact force and therefore controls the course of the thermochemical reaction, i. H. it causes formation and expansion of the weld pool. When the spreading jet is switched off, the scarfing oxygen takes over Reaction very gradual and steady, but nevertheless rapid.
F i g. 2 zeigt die Flämmdüsenöffnung 19, die bei der Flämmeinheit nach F i g. 1 verwendet wird, um einen einzelnen gratfreien Flämmschnitt auszubilden. Grundsätzlich kann aber auch mit anderen Arten von Flämmdüsen gearbeitet werden.F i g. 2 shows the scarfing nozzle opening 19, which in the Scarfing unit according to FIG. 1 is used to form a single burr-free scarf cut. Basically however, other types of scarfing nozzles can also be used.
Hervorzuheben ist. daß ein kritisches Merkmal einer solchen Düse darin besteht daß der erzeugte Schnitt eine geringere Breite als die Düse selbst hat Dies ist notwendig, um einen einzelnen gratfreien Fleckflämmschnitt zu erreichen. Gleichzeitig wird es dadurch jedoch anmöglich, solche Düsen Seite an Seite mit einer weiteren derartigen Düse zu benutzen, weil die dabei erhaltenen parallelen Schnitte zwischen den einzelnen Schnitten einen nicht geflammten Oberflächenbereich stehen lassen würden. Infolgedessen eignen sich derartige Düsen nur zur Ausbildung von einzelnen gratfreien Schnitten. F i g. 2 läßt den oberen und den unteren Vorwärmblock 12 und 13 erkennen, die mit den Reihen von oberen und unteren Vorwärmbrenngasauslassen 14 bzw. 15 ausgestattet sind. An beiden Enden der Öffnung 19 der Sauerstoffdüse befinden sich dreieckige Einsätze 25, die bewirken, daß die Intensität der Randteile des die Öffnung 19 verlassenden Sauerstoffstromes allmählich abnimmt d. h. daß die auf die Werkstückoberfläche übertragene Stoßkraft geringer wird.It should be emphasized. that a critical feature of a such a nozzle is that the cut produced has a smaller width than the nozzle itself. This is necessary to achieve a single burr-free spot-flame cut. At the same time it becomes however, it is possible to use such nozzles side by side with another such nozzle, because that is the case obtained parallel cuts between the individual cuts a non-flamed surface area would leave standing. As a result, such nozzles are only suitable for the formation of individual burr-free cuts. F i g. 2 reveals the upper and lower preheating blocks 12 and 13, which with the Rows of upper and lower preheating gas outlets 14 and 15, respectively, are provided. At both ends of the Opening 19 of the oxygen nozzle are triangular inserts 25, which cause the intensity of the Edge parts of the oxygen flow leaving the opening 19 gradually decreases d. H. that the The impact force transmitted to the workpiece surface is reduced.
Bei der Anordnung nach F i g. 1 beträgt der Abstand zwischen den Punkten A und B ungefähr 5 cn. Dieser Abstand kann jedoch zwischen ungefähr 1 cm und 15 cm schwanken; vorzugsweise wird er zwischen 5 und 10 cm gehalten. Der günstigste Abstand zwischen den Punkten A und B hängt von dem Winkel α ab, unter dem der Sauerstoffstrahl auf die Werkstückoberfläche gerichtet wird. Je größer dieser Winke! ist, desto kleiner ist der Abstand zwischen den Punkten. Der Winkel a. kann zwischen ungefähr 30° und 80° schwanken; vorzugsweise liegt der Winkel zwischen 50° und 60°.In the arrangement according to FIG. 1 the distance between points A and B is approximately 5 cn. However, this distance can vary between approximately 1 cm and 15 cm; preferably it is held between 5 and 10 cm. The most favorable distance between points A and B depends on the angle α at which the oxygen jet is directed onto the workpiece surface. The bigger these hints! is, the smaller the distance between the points. The angle a. can vary between approximately 30 ° and 80 °; preferably the angle is between 50 ° and 60 °.
Bei einem Winkel α des Strahls von 30" sollte der Abstand seinen Höchstwei ι von ungefähr 15 cm haben; bei einem Winkel von 80° wird vorzugsweise mit dem Kleinstabstand von 1 cm gearbeitet. Die Punkte A und B dürfen jedoch nicht übereinanderliegen; d. h, die Projektion 30 soll die Projektion des Drahtes 1 nicht auf der Werkstückoberfläche schneiden, da dies einen augenblicklichen Start verhindert Der Punkt C sollte geringfügig hinter dem Punkt B liegen; vorzugsweise sollte er sich ungefähr 0 bis 15 cm hinter dem Punkt B befinden.At an angle α of the beam of 30 ", the maximum distance should be approximately 15 cm; at an angle of 80 °, the minimum distance of 1 cm is preferred. However, points A and B must not overlap; , the projection 30, the projection of the wire 1 is not cut on the workpiece surface, as this prevents an instantaneous Start point C should be slightly behind the point B, preferably it should be at approximately 0 to 15 cm after the point B.
Die Skizzen gemäß den Fig.3 bis 6 zeigen, wie entsprechend dem vorliegend geschilderten Verfahren durchgeführte Schnellstarts oder fliegende: Starts ablaufen. Es ist dabei hervorzuheben, daß die in den Fig.3 bis 6 veranschaulichte Schrittfolge die Reaktionen darstellt, die in ungefähr 1 '/2 s ablaufen.The sketches according to Figures 3 to 6 show how Quick starts or flying starts carried out in accordance with the procedure outlined here expire. It should be emphasized that the sequence of steps illustrated in FIGS. 3 to 6, the reactions which expire in about 1 '/ 2 s.
F i g. 3 gilt für den Zeitpunkt, zu dem das Ende des heißen Drahtes i mit dem Punkt A unmittelbar vor der Fehlerstelle auf der sich bewegenden Werkstückoberfläche in Kontakt gekommen ist Der Pfeil deutet die Richtung an, in der das Werkstück W mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 15 m pro min läuft. Gleichzeitig bewirkt aus dem Ausbreitbrenner 2 austretender Sauerstoff ein Zünden des heißen Drahtendes, das sich mit der Oberfläche des Werkstückes in Kontakt befindet Dadurch wird der den Punkt A umgebende Bereich 23 aufgeschmolzen. Der Schnelloder Momentanstart hat begonnen.F i g. 3 applies to the point in time at which the end of the hot wire i has come into contact with the point A immediately before the fault location on the moving workpiece surface. The arrow indicates the direction in which the workpiece W is traveling at a speed of approximately 15 m runs per min. At the same time, the oxygen escaping from the spreading burner 2 causes the hot end of the wire, which is in contact with the surface of the workpiece, to ignite. As a result, the area 23 surrounding point A is melted. The rapid or instantaneous start has begun.
F i g. 4 zeigt den gleichen Bereich ungefähr eine halbe Sekunde später als im Falle der Fig.3. Während sich das Stahlwerkstück in Pfeilrichtung weiterbewegt beginnt sich das Schmelzbad 24 unter dem Einfluß des Sauerstoffausbreitstrahles des Brenners 2 fächerförmig auszubreiten.F i g. 4 shows the same area about half a second later than in the case of FIG. While Moving the steel workpiece further in the direction of the arrow, the molten bath 24 begins under the influence of the Spread the oxygen spreading jet of the burner 2 in a fan shape.
Fig.5 stellt den Fehlerbereich ungefähr eine Sekunde später als F i g. 3 dar. Der Bereich 25' zeig*, das Schmelzbad, das sich auf dem weiterbewegten Werkstück W aufgrund des fortgesetzten Austritts von Sauerstoff aus dem Ausbreitbrenner 2 ausgebreitet hat. Der Startdraht 1 ist jetzt zurückgezogen. Wenn das Schmelzbad auf seine maximale Breite von ungefährFig.5 represents the error range about one second later than Fig.5. 3. The area 25 'shows the molten bath which has spread on the workpiece W which has been moved on due to the continued escape of oxygen from the spreading burner 2. Start wire 1 is now withdrawn. When the weld pool is at its maximum width of approximately
25 cm ausgebreitet ist wird der den Brenner 2 verlassende Sauerstoff abgestellt; die Durchflußmenge des die Flämmeinheit 3 verlassenden Flämmsauerstoffs wird erhöht um die Flämmreaktion zu übernehmen. Der Flämmsauerstoffstrom erfaßt das Schmelzbad und setzt den Flämmschnitt in dem Bereich 26 fort Der BereichThe oxygen leaving the burner 2 is turned off by 25 cm; the flow rate the scarfing oxygen leaving the scarfing unit 3 is increased in order to take over the scarfing reaction. Of the Scarfing oxygen flow engages the weld pool and continues scarfing cut in area 26. The area
26 enthält sowohl schmelzflüssiges Metall als auch Schlacke auf der Oberseite von ungeflämmten Stahl; ».r ist von dem durchgehend aufgeschmolzenen Badbereich 25' klar zu unterscheiden.26 contains both molten metal and slag on top of unflamed steel; ».R can be clearly distinguished from the continuously melted bath area 25 '.
Die Art in der die Reaktion fortschreitet ist in F i g. 6 dargestellt die die Reaktion ungefähr 1V2 s später als die Fig.3 wiedergibt Der Bereich 27 wurde geflammt; der Bereich 28 ist aufgeschmolzen, jedoch hat noch kein Flämmen stattgefunden; innerhalb des Bereiches 29 befindet sich ein Gemisch aus Schlacke und schmelzflüssigem Metall auf der Oberseite von ungeflämmtem StahL Während die Oberfläche des metallischen Werkstücks unter der Flämmvom'chtung hindurchbewegt wird, durchläuft sie drei deutlich unterscheidbare Stufen. Bei der ersten Stufe handelt es sich um einen Bereich von geschmolzenem Metall und Schlacke auf nicht geflammtem StahL !n der zweiten Stufe ist nur schmelzflüssiges Metall anzutreffen. In der dritten Stufe ist der betreffende Bereich geflammt Zu dem in F i g. 6 veranschaulichten Zeitpunkt ist der Startdraht zurück-The manner in which the reaction proceeds is shown in FIG. 6th the reaction approximately 1V2 s later than Fig.3 reproduces the area 27 was flamed; the area 28 has melted, but no scarfing has yet taken place; within range 29 there is a mixture of slag and molten metal on top of the unflamed STEEL While the surface of the metal workpiece moves under the scarfing device it goes through three clearly distinguishable stages. The first stage is one Area of molten metal and slag on non-flamed steel! N the second stage is only encountered molten metal. In the third stage, the area in question is flamed to that in FIG. 6th illustrated point in time, the starting wire is back
gezogen; der Ausbreitsauerstoffstrom ist ausgeschaltet; die Flämmeinheit 3 führt einen Flämmschnitt voller Breite aus. Es ist wichtig festzuhalten, daß die Breite des von der Flämmdüse ausgeführten Schnittes gleich der Breite ist, über die hinweg die Ausbreitdüse 2 das * Schmelzbad ausgebreitet hat. Dies ist wichtig, um eine Gratbildung zu vermeiden.drawn; the propagation oxygen flow is switched off; the scarfing unit 3 performs a scarfing cut full Width. It is important to note that the width of the cut made by the scarfing nozzle is equal to that Is the width over which the spreading nozzle 2 has spread the * molten bath. This is important to a To avoid burr formation.
Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach Fig. I, die an einem Ausleger montiert ist um die Flämmvorrichtung sowohl in i< > Querrichtung über die Breite des Werkstückes W hinweg als auch in Längsrichtung entlang der Längsabmessung des Werkstückes verstellen zu können. Ein waagrechtes Rahmenteil 31 ist an einer auf Schienen geführten Steuerkanzel 32 befestigt. Die Kanzel 32 enthält die Steuerung für den Betrieb der Vorrichtung, so unter anderem für den über die Drahtvorschubeinrichtung 5 zugeführten Startdraht, den den Ausbreitbrenner 2 verlassenden Sauerstoff sowie den Sauerstoff und das Brenngas, die der w Flämmeinheit 3 über die Zuleitungen 20 bzw. 21 zugeführt werden. Die Kanzel 32 ist in seitlicher Richtung entlang dem Werkstück W auf Schienen 33 verfahrbar. Eine an einer der Schienen befestigte Zahnstange 34 steht mit einem unter der Kanzel 32 sitzenden, nicht veranschaulichten, motorisch angetriebenen Ritzel in Eingriff, wodurch die gesamte an einem Ausleger montierte Flämmanordnung und die Kanzel in gewünschter Weise entlang den Schienen 33 bewegt werden können. Die aus der Flämmeinheit 3, dem Mi Brenner oder Blasrohr 2 und der Drahtvorschubeinrichtung 5 bestehende Flämmanordnung ist an einem Wagen 37 befestigt, der an einer Platte 38 auf- und abläuft, die ihrerseits an ein Gehäuse 40 angebracht ist Mit Hilfe eines Motors 39 wird die Flämmanordnung über eine nicht veranschaulichte Kombination von Zahnstange und Ritze! in gesteuerter Weise angehoben und abgesenkt, wobei die Zahnstange an der Platte 38 befestigt ist.7 shows a perspective view of the device according to FIG. 1, which is mounted on a boom in order to be able to adjust the scarfing device both in the transverse direction across the width of the workpiece W and in the longitudinal direction along the longitudinal dimension of the workpiece. A horizontal frame part 31 is attached to a control pulpit 32 which is guided on rails. The pulpit 32 contains the control for the operation of the device, including the starter wire fed in via the wire feed device 5, the oxygen leaving the spreading burner 2 and the oxygen and the fuel gas fed to the scarfing unit 3 via the feed lines 20 and 21, respectively will. The pulpit 32 can be moved in the lateral direction along the workpiece W on rails 33. A rack 34 fastened to one of the rails engages a motor-driven pinion (not shown) located under the pulpit 32, whereby the entire flame assembly mounted on a boom and the pulpit can be moved along the rails 33 in the desired manner. The scarfing assembly consisting of the scarfing unit 3, the Mi burner or blowpipe 2 and the wire feed device 5 is attached to a carriage 37 which runs up and down on a plate 38, which in turn is attached to a housing 40 Flaming arrangement via a not illustrated combination of rack and crevice! raised and lowered in a controlled manner with the rack attached to plate 38.
Die Flämmanordnung und das Gehäuse 40 lassen sich ·»< > über die Breite des Werkstückes W hinweg mit Hilfe eines motorisch angetriebenen Ritzels 35 verstellen, das mit einer am Rahmen 31 befestigten Zahnstange 36 zusammenwirktThe flame arrangement and the housing 40 can be adjusted over the width of the workpiece W with the aid of a motor-driven pinion 35 which cooperates with a rack 36 fastened to the frame 31
Mit Hilfe der in F i g. 7 veranschaulichten Vorrichtung -»5 können wahllos auf der Oberfläche des Werkstückes verteilte Fehlerstellen selektiv ausgefiämmt werden, indem die Vorrichtung mit der Fehlerstelle ausgerichtet und dann in Längsrichtung über die Fehlerstelle hinweg bewegt wird. Der Bereich 41 stell; einen typischen, mittels der veranschaulichten Vorrichtung ausgeführten Fleckflämmschicht dar.With the help of the in F i g. The device illustrated in FIG. 7- »FIG flaws randomly distributed on the surface of the workpiece can be removed selectively, by aligning the device with the flaw and then lengthways across the flaw is moved. The area 41 stell; a typical one carried out by means of the illustrated apparatus Spot flame layer.
F i g. 8 zeigt eine gegenüber der Lösung nach F i g. 7 abgewandelte Anordnung des Brenners Z Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 8 ist der Brenner 2 auf den Punkt B von der rechten Seite des Werkstücks W ausgerichtet so daß das Schmelzbad in Richtung auf die linke Seite des Werkstückes vor die Flämmeinheit 3 getrieben wird Diese Anordnung erlaubt es, das Startschmelzbad rascher über eine breitere Fläche hinweg auszubreiten, so daß breitere Flämmschnitte ausgeführt werden können, als dies mit einer Brenneranordnung gleicher Größe im Falle der F i g. 7 der Fall ist Es versteht sich, daß der Brenner 2 auch auf der linken Seite oder in einer beliebigen Zwischenstellung (.5 angebracht sein kann. Das heißt, der Brenner 2 kann von einer hinter dem Punkt ^befindlichen Stellung, einer auf der einen oder der anderen Seite des Punktes B liegenden Stellung oder von einer beliebigen Zwischenstellung, nicht aber von einer Stellung vor dem Punkt B aus auf das Werkstück gerichtet werden, weil dadurch das Schmelzbad nach hinten ausgebreitet und somit die Durchführung eines Schnellstarts verhindert würde. Ferner kann auch mit einer Kombination von zwei derartigen Brennern oder Düsen gearbeitet werden, wobei die Anordnung nach F i g. 7 dem Starten und die Anordnung nach F i g. 8 dem Ausbreiten des Schmelzbades dient.F i g. 8 shows a comparison with the solution according to FIG. 7 modified arrangement of the burner Z In the embodiment according to FIG. 8, the torch 2 is aligned with point B from the right side of the workpiece W so that the molten bath is driven towards the left side of the workpiece in front of the scarfing unit 3. This arrangement allows the starting molten bath to be spread more quickly over a wider area, so that wider scarfing cuts can be made than is possible with a torch arrangement of the same size in the case of FIG. 7 is the case. It goes without saying that the burner 2 can also be mounted on the left-hand side or in any intermediate position (.5 on the other side of point B or from any intermediate position, but not from a position in front of point B , because this would spread the weld pool to the rear and thus prevent a quick start from being carried out a combination of two such burners or nozzles can be used, the arrangement according to FIG. 7 being used for starting and the arrangement according to FIG. 8 being used to expand the melt pool.
Fig.9 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Mehrzahl von Flämmeinheiten, die mit Düsen ausgestattet sind, um die volle Breite eines Werkstückes Win einem einzigen Durchgang in einer Mehrzahl von Schnitten unter Durchführung von Schnellstarts oder fliegenden Starts selektiv zu flämmen. Die Flämmeinheiten 51, die entsprechenden Drahtvorschubeinrichtungen 52 und die Ausbreitbrenner oder -Düsen 53 sind auf einem verfahrbaren Wagen 54 fest montiert, der auf Portalgerüstschienen 55 und 56 läuft und über Zahnstangen-Ritzel-Antriebe verschoben werden kann. Die Schienen 55 und 56 sind auf Portalgerüstträgern 57 montiert. Die Gesamtanordnung der nebeneinandersitzenden, für einen fliegenden Start geeigneten Flämmeinheiten kann über die volle Länge des Werkstückes IV hinweglaufen, so daß die gesamte Breite mit normaler Flämingeschwindigkeit selektiv geflammt werden kann, indem jede der Flämmanordnungen gesondert selektiv betätigt wird. Obwohl bei der in F i g. 9 veranschaulichten Vorrichtung das Werkstück stillsteht und die Flämmvorrichtung über das Werkstück hinwegläuft, ist es möglich, und in einigen Fällen günstiger, umgekehrt vorzugehen, d. h, mit einer stillstehenden Flämmvorrichtung zu arbeiten, unter der die Werkstücke auf Rollen hindurchlaufen, die mit normaler Flämmgeschwindigkeit angetrieben sind.FIG. 9 shows, in a perspective illustration, a plurality of scarfing units equipped with nozzles are to win the full width of a workpiece a single pass in a plurality of Selectively flame cuts by performing quick starts or flying starts. The scarfing units 51, the corresponding wire feeders 52 and the spreading torches or nozzles 53 Fixedly mounted on a movable carriage 54, which runs on portal scaffolding rails 55 and 56 and over Rack and pinion drives can be moved. The rails 55 and 56 are on portal frame supports 57 assembled. The overall arrangement of the scarfing units sitting next to each other, suitable for a flying start can run over the full length of the workpiece IV, so that the entire width with normal Flaming rate can be selectively flamed by using each of the flaming assemblies separately is operated. Although in the case of FIG. 9 illustrated device the workpiece is stationary and the If the scarfing device runs over the workpiece, it is possible, and in some cases more favorable, vice versa proceed, d. h, to work with a stationary scarfing device under which the workpieces are placed Run through rollers that are driven at normal scarfing speed.
Wenn mit der ir. F i g. 9 veranschaulichten Vorrichtung selektive Fleckflämmvorgänge ausgeführt werden, bei denen zwei oder mehrere Schnitte von einander überlappender Dauer gemacht werden müssen, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingeleitet werden können, bei denen beiden jedoch die Geschwindigkeit durch die Relativbewegung zwischen dem Werkstück und der Flämmanordnung bestimmt ist, kann keine Pause oder Absenkung der Flämmgeschwindigkeit von dem Augenblick an toleriert werden, zu dem der erste Schnitt begonnen wird, bis der letzte Schnitt abgeschlossen ist. Der Grund dafür ist, daß eine Pause in unkontrollierbarer Weise einen von einer benachbarten Einheit gerade durchgeführten Schnitt beeinträchtigen würde. Mit anderen Worten, wenn beispielsweise die Anordnung zu dem bei bekannten Anlagen üblichen Vorwärmen verlangsamt werden muß, würde eine benachbarte Anordnung, bei welcher der Flämmsauerstoff eingeschaltet ist, in dem Werkstück ein tiefes Loch ausbilden. Daraus ist klar ersichtlich, daß bei einem selektiven Mehrschnitt-Fleckflämmvorgang keine Verlangsamung toleriert werden kann und daß für eine einwandfreie Funktion einer solchen Vorrichtung ein Sofortstart oder ein fliegender Start von derart ausschlaggebender Wichtigkeit istIf with the ir. F i g. 9 illustrated device selective spot flaming operations are carried out in which two or more cuts of each other overlapping durations must be made, which can be initiated at different times, in both of which, however, the speed is determined by the relative movement between the workpiece and the Flaming arrangement is determined, no pause or lowering of the scarfing speed from the moment at which the first cut is started until the last cut is completed. The reason for this is that a pause in an uncontrollable way is just one of an adjacent unit the cut carried out. In other words, if, for example, the arrangement is too the usual preheating in known systems must be slowed down, an adjacent Arrangement in which the scarfing oxygen is switched on, form a deep hole in the workpiece. It is clear from this that there is no slowdown in a selective multi-pass spot-scarfing process can be tolerated and that an immediate start or for a proper function of such a device a flying start is of such critical importance
Außerdem ist es wesentlich, daß bei Anwendung der Vorrichtung keine Flämmschnitte verursacht werden, die entweder den von einer benachbarten Einheit zu flammenden Bereich überlappen oder aber Grate oder Wülste zwischen benachbarten Flämmschnitten verursachen. Dieses Erfordernis wird erfüllt, indem für einen Gruppendurchgang geeignete FlämmsauerstoffdüsenIn addition, it is essential that no scarf cuts are caused when the device is used, which either overlap the area to be flamed by an adjacent unit or burrs or Cause bulges between adjacent scarf cuts. This requirement is met by using scarfing oxygen nozzles suitable for a group passage
vorgesehen werden, d. h. mehrere nebeneinander angeordnete Flämmeinheiten mit Düsen der in Fig. 10 veranschaulichten Art.be provided, d. H. several scarfing units arranged next to one another with nozzles of the type shown in FIG. 10 illustrated art.
F i g. 10 zeigt die Stirnfläche der Flämmeinheiten, die für die Gruppendurchgang-Flämmdüsen gemäß Fig.9 vorgesehen sind. Diese Düsen umfassen jeweils eine Reihe von oberen und unteren Nachmisch-Brenngasauslässen 61 bzw. 62, die oberhalb bzw. unterhalb einer Auslaßöffnung 63 für den Flämmsauerstoff sitzen. Die öffnung 63 ist typischerweise ungefähr 6 mm hoch und in 20 cm breit Ihre Kanten sind durch Endwandteile 64 teilweise abgeschlossen. Diese sind im Bereich ihrer unteren Kante typischerweise ungefähr 3 cm lang; ihre größte Höhe beträgt 4 mm; sie weisen einen Schrägschnitt mit einem Innenwinkel β von ungefähr 10° auf. Derartige Endwandteile 64 sind an jedem Ende jeder Flämmsauerstofföffnung 63 vorhanden, um den Sauerstoffstrom in Richtung auf die Kanten jeder Einheit süüiähüch zu verringern, ohne jedoch die JCsnts der Einheit völlig zu verschließen, wie dies für die in F i g. 2 veranschaulichte öffnung der Fall ist. öffnungen der in F i g. 2 dargestellten Art erzeugen auf dem Werkstück einen Flämmschnitt, dessen Breite geringer als die Breite der öffnung ist, aus welcher der Sauerstoff austritt, wohingegen die Gruppendurchgang-Öffnung 63 gemäß Fig. 10 zu einem Schnitt führt, der zwar in Richtung auf seine Außenkanten hin flacher wird, jedoch die gleiche Breite wie die öffnung 63 selbst hat Es wird daher ein Schnitt erhalten, der sich gerade an den benachbarten Schnitt anschließt, ohne diesen zu ;.o überlappen, ohne übermäßig hohe Wülste auszubilden und ohne Grate auf der Metalloberfläche entstehen zu lassen.F i g. 10 shows the end face of the scarfing units which are provided for the group passage scarfing nozzles according to FIG. These nozzles each comprise a series of upper and lower post-mixing fuel gas outlets 61 and 62, which are located above and below an outlet opening 63 for the scarfing oxygen, respectively. The opening 63 is typically approximately 6 mm high and 20 cm wide. Its edges are partially closed off by end wall parts 64. These are typically about 3 cm long in the area of their lower edge; their greatest height is 4 mm; they have a bevel cut with an internal angle β of approximately 10 °. Such end wall portions 64 are provided at each end of each scarfing oxygen port 63 to further reduce the flow of oxygen towards the edges of each unit without, however, completely occluding the unit's JCsnts, as is the case with those shown in FIG. 2 opening is the case. openings of the in F i g. 2 produce a scarf cut on the workpiece, the width of which is less than the width of the opening from which the oxygen exits, whereas the group passage opening 63 according to FIG. 10 leads to a cut which is flatter towards its outer edges However, it has the same width as the opening 63 itself. A cut is therefore obtained which just adjoins the adjacent cut without overlapping it, without forming excessively high bulges and without causing burrs on the metal surface .
F i g. 11 stellt eine Draufsicht dar, die erkennen läßt, wie die Vorrichtung gemäß Fig. 10 arbeitet wenn ein Werkstück mit fliegenden Starts in mehreren Schnittbahnen selektiv fleckgeflämmt werden soll. Dabei sind in F i g. 11 mehrere nebeneinandersitzende Flämmeinheiten 71, 72, 73, 74 und 75 dargestellt, von denen jede eine Sauerstoffausbreitdüse 76 und einen heißen -to Startdraht 77 aufweist und von denen jede mit Sauerstoff und Brenngas aber Kanäle 78 bzw. 79 versorgt wird.F i g. 11 is a plan view that shows how the device according to FIG. 10 works when a workpiece with flying starts in several cutting paths is to be selectively spot-flamed. In FIG. 11 several scarfing units sitting next to each other 71, 72, 73, 74 and 75 shown, each of which has an oxygen spreading nozzle 76 and a hot -to Has starter wire 77 and each of which with oxygen and fuel gas but channels 78 and 79, respectively is supplied.
Die Fehlerstellen aufweisenden Bereiche auf der Oberfläche des Werkstückes W, die selektiv ausgeflammt werden sollen, sind mit 81, 82, 83, 84 und 85 bezeichnet Wenn die sich bewegende Gruppe von benachbarten Flämmeinheiten mit dem Werkstück Wm Kontakt kommt, muß die Einheit 74 einen fliegenden Start durchführen, wenn sie das vordere Ende 86 des Bereichs 84 erreicht Die Einheit 74 muß eingeschaltet bleiben, bis sie am hinteren Ende 87 des Bereichs 84 ankommt Dann wird die Einheit 74 abgeschaltet, während die Einheiten 71 und 72 fliegend gestartet werden. Während die Gruppe der Flämmeinheiten über das Werkstück läuft, bleibt die Einheit 72 eingeschaltet bis sie das hintere Ende des fehlerhaften Bereiches 82 erreicht Sie wird dann entweder durch den Flämmer oder aber aufgrund eines mechanischen oder elektrischen Signals hin abgesperrt, während die Einheit 71 mi eingeschaltet bleibt Die Einheit 74 wird erneut eingeschaltet, um mit dem Fleckflämmen des Bereiches 85 zu beginnen. Wenn sich die Flämmeinheitengruppe dem Anfang des Bereiches 83 nähert, wird die Einheit 73 eingeschaltet während die Einheit 74 am Ende des t,s Bereichs 85 abgeschaltet wird. Die Einheit 7! wird abgeschaltet wenn das Ende des Bereichs 81 erreicht ist Das Abschalten der Einheit 73 erfolgt am Ende des Bereichs 83. Während des gesamten Fleckflämmdurchgangs bleibt die Einheit 75 ausgeschaltet, da in der von dieser Einheit überlaufenen Zone des Werkstückes keine Fehler vorlagen.The flawed areas on the surface of the workpiece W to be selectively flamed out are designated 81, 82, 83, 84 and 85. When the moving group of adjacent scarfing units come into contact with the workpiece Wm , the unit 74 must fly Perform take-off when it reaches the front end 86 of the area 84. The unit 74 must remain on until it arrives at the rear end 87 of the area 84. Then the unit 74 is shut down while the units 71 and 72 are launched on the fly. While the group of scarfing units runs over the workpiece, the unit 72 remains switched on until it reaches the rear end of the defective area 82. It is then blocked either by the scarfing device or on the basis of a mechanical or electrical signal, while the unit 71 mi remains switched on The unit 74 is turned on again to begin spot-scarfing the area 85. When the scarfing unit group approaches the beginning of the area 83, the unit 73 is switched on while the unit 74 is switched off at the end of the t, s area 85. The unit 7! is switched off when the end of the area 81 is reached. The unit 73 is switched off at the end of the area 83. During the entire passage of the spot flame, the unit 75 remains switched off, since there were no defects in the zone of the workpiece over which this unit ran.
Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings
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